(57)【要約】【課題】レンズを用いて光ファイバーケーブルの光結合を行う場合において、レンズから結露や異物を除去できる機構を備えた光コネクタを提供すること。【解決手段】本発明の光コネクタ１は、コリメートレンズ１３を有する雄コネクタ１１と、雄コネクタ１１を収容できる凹部１２ａを備え、凹部１２ａ内にコリメートレンズ１３と対向するように配置されたコリメートレンズ１４を有する雌コネクタ１２と、を具備し、雄コネクタ１１は、コリメートレンズ１３，１４間の光路を遮らないような位置に、雄コネクタ１１が雌コネクタ１２と結合する際にコリメートレンズ１３に供給する気体を導入する導入穴１１ｃが設けられた気体導入部１１ｂを有することを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１光素子を有する雄コネクタと、前記雄コネクタを収容できる凹部を備え、前記凹部内に前記第１光素子と対向するように配置された第２光素子を有する雌コネクタと、を具備する光コネクタであって、前記雄コネクタ又は前記雌コネクタは、前記第１光素子と前記第２光素子との間の光路を遮らないような位置に、前記雄コネクタが前記雌コネクタと結合する際に前記第１光素子に供給する気体を導入する導入穴が設けられた気体導入部を有することを特徴とする光コネクタ。
【請求項２】
前記雄コネクタ又は前記雌コネクタは、前記気体を外部に逃がすための少なくとも一つの貫通穴を有することを特徴とする請求項１記載の光コネクタ。
【請求項３】
前記貫通穴は、前記雄コネクタ又は前記雌コネクタと、前記第１光素子又は前記第２光素子とを連通して構成されていることを特徴とする請求項２記載の光コネクタ。
【請求項４】
前記第１光素子及び前記第２光素子がコリメートレンズであり、前記光路がコリメート光で構成されていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の光コネクタ。
【請求項５】
前記第１光素子及び前記第２光素子は、それぞれ光ファイバーケーブルと光接続していることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載の光コネクタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ファイバーケーブル同士を光結合させる光コネクタに関する。
【背景技術】
【０００２】
光コネクタは、一対のコネクタ本体にそれぞれ光ファイバーケーブルが挿通されて構成されており、このようなコネクタ本体を光軸合わせした状態で光結合するものである。光ファイバーケーブルの光軸が少しでもずれると、光信号のロスが大きくなるので、光軸合わせは、特許文献１に開示しているように、非常に高精度に行う必要がある。
【０００３】
このように光ファイバーケーブル同士を光結合するには、非常に高精度に光軸合わせを行わなくてはならず煩雑である。このため、光軸合わせを簡易にする方式として、例えば、図６に示すように、一対のコネクタ本体６１ａ，６１ｂに互いに対向するようにコリメートレンズ６３ａ，６３ｂを設け、コリメータ光で光ファイバーケーブル６２ａ，６２ｂの光結合を行う方式が開発されている。このような方式により、光軸ずれによる光信号のロスを相対的に小さくすることができる。
【特許文献１】特開平９−３２５２３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、このような方式においては、コリメートレンズ６３ａ，６３ｂ同士が離間して位置するので、光コネクタの使用環境や設置環境によっては、コリメートレンズ６３ａ，６３ｂに結露が生じたり、ごみなどの異物が付着することが考えられる。このように結露や異物付着があると、光ファイバーケーブル同士の光結合が良好に行われないことになる。
【０００５】
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、レンズを用いて光ファイバーケーブルの光結合を行う場合において、レンズから結露や異物を除去できる機構を備えた光コネクタを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の光コネクタは、第１光素子を有する雄コネクタと、前記雄コネクタを収容できる凹部を備え、前記凹部内に前記第１光素子と対向するように配置された第２光素子を有する雌コネクタと、を具備する光コネクタであって、前記雄コネクタ又は前記雌コネクタは、前記第１光素子と前記第２光素子との間の光路を遮らないような位置に、前記雄コネクタが前記雌コネクタと結合する際に前記第１光素子に供給する気体を導入する導入穴が設けられた気体導入部を有することを特徴とする。
【０００７】
この構成によれば、雄コネクタが雌コネクタと結合する際に第１光素子に供給する気体を導入する導入穴が設けられた気体導入部を有する。すなわち、本発明に係る光コネクタは、結露や異物を除去できる機構を備えている。このため、レンズを用いて光ファイバーケーブルの光結合を行う場合において、レンズから結露や異物を除去することができる。
【０００８】
本発明の光コネクタにおいては、前記雄コネクタ又は前記雌コネクタは、前記気体を外部に逃がすための少なくとも一つの貫通穴を有することが好ましい。この場合において、前記貫通穴は、前記雄コネクタ又は前記雌コネクタと、前記第１光素子又は前記第２光素子とを連通して構成されていることが好ましい。
【０００９】
本発明の光コネクタにおいては、前記第１光素子及び前記第２光素子がコリメートレンズであり、前記光路がコリメート光で構成されていることが好ましい。
【００１０】
本発明の光コネクタにおいては、前記第１光素子及び前記第２光素子は、それぞれ光ファイバーケーブルと光接続していることが好ましい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明による光コネクタは、第１光素子を有する雄コネクタと、前記雄コネクタを収容できる凹部を備え、前記凹部内に前記第１光素子と対向するように配置された第２光素子を有する雌コネクタと、を具備し、前記雄コネクタ又は前記雌コネクタは、前記第１光素子と前記第２光素子との間の光路を遮らないような位置に、前記雄コネクタが前記雌コネクタと結合する際に前記第１光素子に供給する気体を導入する導入穴が設けられた気体導入部を有するので、レンズを用いて光ファイバーケーブルの光結合を行う場合において、結露や異物を除去することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照して詳細に説明する。
図１は、本発明の実施の形態に係る光コネクタの概略構成を示す図である。図１に示す光コネクタ１は、雄コネクタ１１と、この雄コネクタ１１を収容可能な凹部１２ａを備えた雌コネクタ１２とから主に構成されている。
【００１３】
図２は、図１に示す雄コネクタを示す図であり、（ａ）は正面図であり、（ｂ）は左側面図であり、（ｃ）は右側面図であり、（ｄ）は底面図である。雄コネクタ１１は、図１に示すように、第１光素子であるコリメートレンズ（凸レンズ）１３を有する。このコリメートレンズ１３は、雌コネクタ１２の第２光素子であるコリメートレンズ１４と対向するような位置に配置されている。このコリメートレンズ１３は、図１、図２（ａ）〜（ｃ）に示すように、雄コネクタ１１内において光ファイバーケーブル１５の光ファイバーと光接続されている。
【００１４】
雄コネクタ１１は、雄コネクタ１１が雌コネクタ１２と結合する際にコリメートレンズ１３に供給する気体を導入する気体導入部を備えている。ここでは、気体導入部は、所定の気体収容領域１６を有すると共に、気体を所定の流速でコリメートレンズ１３に吹き付けるために十分な径を持つ導入穴１１ｃを有する気体導入ブロック１１ｂで構成されている。気体導入ブロック１１ｂの導入穴１１ｃの大きさは、コリメートレンズ１３の水分や異物を除去するために十分な流量や流速を気体に与えることができれば特に制限はない。また、気体導入ブロック１１ｂにおいては、コリメートレンズ１３，１４間の光路を遮らないような位置に、導入穴１１ｃを配置することが好ましい。
【００１５】
雄コネクタ１１には、図１、図２（ａ）〜（ｃ）に示すように、上記気体を外部に逃がすための少なくとも一つの貫通穴１１ａが設けられている。この貫通穴１１ａの総断面積は、上記導入穴１１ｃから供給される気体の流速を下げない程度に十分大きくとることが好ましい。また、貫通穴１１ａを設ける位置も、上記導入穴１１ｃから供給される気体の流速を下げないのであれば特に制限はない。
【００１６】
一方、雌コネクタ１２は、図１に示すように、雄コネクタ１１を収容する領域である凹部１２ａを有している。この凹部１２ａ内には、コリメートレンズ１３と対向するようにコリメートレンズ１４が配置されている。例えば、雄コネクタ１１が図２に示す長さＬ＝２０ｍｍ、幅Ｗ＝２０ｍｍ、高さＨ＝８ｍｍの寸法である場合には、雌コネクタ１２の凹部１２ａの容積は１５ｃｃ〜２０ｃｃであることが好ましい。
【００１７】
上記構成を有する雄コネクタ１１及び雌コネクタ１２とを結合する場合において、雄コネクタ１１を雌コネクタ１２に挿入する速さでコリメートレンズ１３に供給される気体の流速が変わる。これは、以下のオリフィスの式（１）で求められる。
ＶＯ＝（４・Ｈ・Ｗ・ＶＣ）／（π・ｄ２）                  式（１）
ここで、ＶＯはコリメートレンズ１３に供給される気体の流速であり、ＶＣは雄コネクタ１１を雌コネクタ１２に挿入する速さであり、ｄは導入穴の径である。水分や異物を除去するためには、コリメートレンズ１３に１５ｃｃ〜２０ｃｃの気体を吹き付けることが望ましいので、この量の気体がコリメートレンズ１３に供給できるように、式（１）に基づいて導入穴１１ｃの径を設定することが好ましい。
【００１８】
このような構成の光コネクタにおいては、図３、図４に示すように、気体導入ブロック１１ｂが凹部１２ａに挿入するようにして、雄コネクタ１１を雌コネクタ１２に挿入する。雄コネクタ１１が雌コネクタ１２の凹部１２ａに挿入されると、凹部１２ａの容積が小さくなるとともに、凹部１２ａに収容されていた気体が気体導入ブロック１１ｂの導入穴１１ｃから導入されて、気体導入ブロック１１ｂの気体収容領域１６に入り込む。このとき、気体は雄コネクタ１１を挿入する速度に応じて所定の流速で導入され、この勢いでコリメートレンズ１３の水分や異物を吹き飛ばす。そして、この気体は、貫通穴１１ａを通して外部に排出される（矢印方向）。
【００１９】
このように、本発明の光コネクタは、雄コネクタ１１が雌コネクタ１２と結合する際にコリメートレンズ１３に供給する気体を導入する導入穴１１ｃが設けられた気体導入ブロック１１ｂを有する、すなわち、結露や異物を除去できる機構を備えているので、レンズを用いて光ファイバーケーブルの光結合を行う場合において、レンズから結露や異物を除去することができる。
【００２０】
このように、雄コネクタ１１を雌コネクタ１２に挿入して光コネクタを構成すると、コリメートレンズ１３，１４が対向し、それらの間でコリメート光により光路が構成される。このようにして、光コネクタにおいて光ファイバーケーブル同士の光結合がなされる。このような構成においては、光軸ずれによる光信号のロスを相対的に小さくすることができる。
【００２１】
本発明の光コネクタにおいては、図５に示すように、雄コネクタ１１と、コリメートレンズ１３とを連通して構成された貫通穴１７を設けて、コリメートレンズ１３の水分や異物を除去するようにしても良い。すなわち、上記と同様にして、気体導入ブロック１１ｂが凹部１２ａに挿入するようにして、雄コネクタ１１を雌コネクタ１２に挿入する。雄コネクタ１１が雌コネクタ１２の凹部１２ａに挿入されると、凹部１２ａの容積が小さくなるとともに、凹部１２ａに収容されていた気体が気体導入ブロック１１ｂの導入穴１１ｃから導入されて、気体導入ブロック１１ｂの気体収容領域１６に入り込む。このとき、気体は雄コネクタ１１を挿入する速度に応じて所定の流速で導入され、この勢いでコリメートレンズ１３の水分や異物を吹き飛ばす。そして、この気体は、コリメートレンズ１３の貫通穴１７から雄コネクタ１１を通して外部に排出される（矢印方向）。
【００２２】
この構成においても、雄コネクタ１１が雌コネクタ１２と結合する際にコリメートレンズ１３に供給する気体を導入する導入穴１１ｃが設けられた気体導入ブロック１１ｂを有する、すなわち、結露や異物を除去できる機構を備えているので、レンズを用いて光ファイバーケーブルの光結合を行う場合において、レンズから結露や異物を除去することができる。
【００２３】
本発明は上記実施の形態に限定されず、種々変更して実施することが可能である。例えば、上記実施の形態では、雄コネクタに気体導入部及び貫通穴を設けた構成について説明しているが、本発明はこれに限定されず、雌コネクタに気体導入部及び貫通穴を設けた構成でも良く、雄コネクタが気体導入部を有し、雌コネクタが貫通穴を有する構成でも良く、雄コネクタが貫通穴を有し、雌コネクタが気体導入部を有する構成でも良い。また、上記実施の形態における各部分のサイズ、個数などについては適宜変更して実施することができる。その他、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更することが可能である。
【産業上の利用可能性】
【００２４】
本発明の光コネクタは、音声や写真など大容量データを機器同士で光通信を行うＡＶ機器（オーディオ、ビジュアル）などの電子機器に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の実施の形態に係る光コネクタの概略構成を示す図である。
【図２】図１に示す雄コネクタを示す図であり、（ａ）は正面図であり、（ｂ）は左側面図であり、（ｃ）は右側面図であり、（ｄ）は底面図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る光コネクタにおいて、雄コネクタを雌コネクタに挿入する際の動作を説明するための図である（図１のＡ−Ａ断面図）。
【図４】本発明の実施の形態に係る光コネクタにおいて、雄コネクタを雌コネクタに挿入する際の動作を説明するための図である。
【図５】本発明の実施の形態に係る光コネクタの他の構成を示す図である。
【図６】コリメートレンズを用いた光結合を説明するための図である。
【符号の説明】
【００２６】
１  光コネクタ
１１  雄コネクタ
１１ａ，１７  貫通穴
１１ｂ  気体導入ブロック
１１ｃ  導入穴
１２  雌コネクタ
１２ａ  凹部
１３，１４  コリメートレンズ
１５  光ファイバーケーブル
１６  気体収容領域
【図１】
2010039201.tif 000003
【図２】
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【図３】
2010039201.tif 000005
【図４】
2010039201.tif 000006
【図５】
2010039201.tif 000007
【図６】
2010039201.tif 000008